骨質(zhì)疏松癥治療藥物的研究及應(yīng)用214003

1、2012年河南省執(zhí)(從)業(yè)藥師繼續(xù)教育網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)課程,版權(quán)所有 嚴(yán)禁翻錄傳播 違者必究,骨質(zhì)疏松癥治療藥物的研究及應(yīng)用,北京中醫(yī)藥大學(xué) 張碩峰,主要內(nèi)容,,,,,,1,前 言,,,,,2,研究現(xiàn)狀,,,,,,,3,中醫(yī)藥研究,,,前言,骨質(zhì)疏松癥(Osteoporosis，簡(jiǎn)稱OP) 是以低骨量及骨組織微結(jié)構(gòu)退變?yōu)樘卣鞯囊环N全身性骨骼疾病，伴有骨脆性增加、易于發(fā)生骨折。,,骨質(zhì)疏松癥在世界常見病多發(fā)病中居第七位全世界骨質(zhì)疏松癥患

2、者超過(guò)2億1/3 60-70歲的女性， 2/3 80歲以上的女性患有骨質(zhì)疏松癥 在歐洲和美國(guó),髖部骨折人數(shù)每年達(dá)65萬(wàn) 死亡率以每年10-20% 遞增美國(guó)骨質(zhì)疏松癥已超過(guò)2500萬(wàn)，每年治療費(fèi)用高達(dá)100億美元（2001年）2010年我國(guó)60歲人口占總?cè)丝?3.26%，預(yù)計(jì)2050年將超過(guò)2億。2001年根據(jù)我國(guó)骨質(zhì)疏松診斷標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測(cè)我國(guó)骨質(zhì)疏松癥患者8400萬(wàn)，占總?cè)丝?.6%，到2050年將占總?cè)丝?3.2%。,社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響

3、,骨質(zhì)疏松癥的高發(fā)病率巨額的治療費(fèi)用給個(gè)人、社會(huì)和國(guó)家造成嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)目前對(duì)骨質(zhì)疏松癥的研究涉及骨科學(xué)、內(nèi)分泌學(xué)、老年病學(xué)、婦科學(xué)、放射學(xué)、流行病學(xué)、營(yíng)養(yǎng)學(xué)、藥理學(xué)等多個(gè)基礎(chǔ)學(xué)科，是一個(gè)跨學(xué)科的復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)，已成為當(dāng)前國(guó)際研究最活躍的課題,分類,原發(fā)性骨質(zhì)疏松絕經(jīng)后骨質(zhì)疏松老年性骨質(zhì)疏松繼發(fā)性骨質(zhì)疏松先天性成骨發(fā)育不全性腺發(fā)育不全染色體病,獲得性內(nèi)分泌代謝系統(tǒng)疾?。ㄆべ|(zhì)醇增多癥、甲亢、甲旁亢、肢端肥大癥、性功能低下、

4、卵巢切除、垂體功能低下、侏儒癥、糖尿病等）消化系統(tǒng)疾?。愿文懠膊。詹涣季C合征、胃腸切除、慢性胰腺炎、腹瀉、進(jìn)食障礙）腎臟系統(tǒng)疾?。阅I功能衰竭）營(yíng)養(yǎng)性不良（維生素D、維生素C、鈣攝入不足，蛋白質(zhì)缺乏或過(guò)多）廢用所致（制動(dòng)、長(zhǎng)期臥床、失重、外傷性骨萎縮、癱瘓、肩-手綜合征）腫瘤所致（多發(fā)性骨髓瘤、白血病、淋巴瘤、惡性腫瘤、轉(zhuǎn)移瘤等）藥物所致（糖皮質(zhì)激素、肝素、咖啡因和抗癲癇藥等）其它因素（類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、氟骨癥、缺

5、氧、吸煙、酒精中毒、妊娠等）,研究現(xiàn)狀,一、骨與骨組織,骨由皮質(zhì)骨（密質(zhì)骨）和小梁骨（松質(zhì)骨）構(gòu)成皮質(zhì)骨由骨單位構(gòu)成（哈弗系統(tǒng)：哈弗管，同心骨板、間骨板、環(huán)形骨板）松質(zhì)骨由大量針狀或片狀骨小梁相互連接而成骨組織是堅(jiān)硬的結(jié)締組織，由細(xì)胞和鈣化的細(xì)胞外基質(zhì)構(gòu)成,（一）骨基質(zhì),無(wú)機(jī)成份（65%） ：骨鹽，主要存在形式為羥基磷灰石結(jié)晶有機(jī)成份（35%） ：骨膠原（90~95%） 、無(wú)定形基質(zhì)（10%）,,膠原纖維,,基質(zhì),,鈣鹽,,

6、骨細(xì)胞,,1、無(wú)機(jī)成份 鈣鈣的分布成人1200g，約99%（1180g）存在于骨組織，軟骨、牙齒各含7g，細(xì)胞外液約1g鈣含量在20~25歲達(dá)到峰值，平均每天增加130~160mg鈣的生理作用鈣的腸吸收及影響因素游離鈣被吸收，主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)為主，依賴于維生素D及其活性代謝產(chǎn)物。腸內(nèi)鈣濃度高時(shí)存在被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)。吸收能力依次為十二指腸、空腸、回腸維生素D、年齡、激素、陽(yáng)離子、食物成分、藥物、H+濃度、妊娠與哺乳,,腎鈣轉(zhuǎn)運(yùn)和尿鈣腎小

7、球?yàn)V液的鈣濃度為血鈣的60%，約一半在近曲小管被吸收（被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)），遠(yuǎn)曲小管和集合管為主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，有最大重吸收，受多種激素和因素影響，是腎鈣調(diào)節(jié)的重要部位骨鈣的沉積和釋放攝入鈣增加時(shí)，一部分鈣就儲(chǔ)存在骨組織中，但有一定限度機(jī)體缺鈣時(shí)，一部分骨鈣動(dòng)員出來(lái)以維持正常血鈣血鈣及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)離子鈣、與蛋白結(jié)合的鈣、與小分子陰離子結(jié)合的鈣8.3~10.5mg/100ml甲狀旁腺激素、降鈣素、維生素D,,磷成人含600g，85%分布于骨骼

8、牙齒，含磷骨無(wú)機(jī)質(zhì)主要是磷酸鈣，占骨無(wú)機(jī)質(zhì)的84%影響磷代謝的因素甲狀旁腺激素、維生素D及其代謝產(chǎn)物，其它（降鈣素，生長(zhǎng)素、甲狀腺激素、糖皮質(zhì)激素等）鎂成人含21~28g，60%分布于骨骼微量元素鋅、銅、錳、氟、鍶、硅、鋁,,2、有機(jī)成份膠原（90~95%）無(wú)定形基質(zhì)（10%）骨基質(zhì)非膠原蛋白、葡萄糖蛋白3、骨基質(zhì)的礦化成骨細(xì)胞合成并分泌骨的有機(jī)成分后，在一定條件下無(wú)機(jī)鹽有秩序地沉積于內(nèi)，基質(zhì)中涉及很多細(xì)胞內(nèi)外的生

9、化過(guò)程，使鈣和磷形成羥基磷灰石，再與有機(jī)質(zhì)形成螯合物，變?yōu)檎９琴|(zhì)。,,影響及調(diào)節(jié)機(jī)制整體因素種族、地理、性別、運(yùn)動(dòng)激素對(duì)骨礦化的調(diào)節(jié)活性維生素D、雄激素、雌激素、生長(zhǎng)素、甲狀腺激素、甲狀旁腺素、降鈣素等病理因素對(duì)骨礦化的影響早產(chǎn)兒、類風(fēng)濕、鉛中毒、鋁中毒、甲狀旁腺功能亢進(jìn)、慢性腎功衰,（二）骨的構(gòu)成細(xì)胞,骨的構(gòu)成細(xì)胞：成骨細(xì)胞、骨細(xì)胞、破骨細(xì)胞調(diào)節(jié)及分泌無(wú)機(jī)質(zhì)成分，協(xié)調(diào)維持血清鈣濃度進(jìn)行骨重建，使骨對(duì)因負(fù)重和鍛煉引起的

10、力學(xué)改變作出反應(yīng)，維持骨骼內(nèi)在平衡,,（三）骨重建,骨為動(dòng)力器官，從出生到生長(zhǎng)停止經(jīng)歷著生長(zhǎng)和塑建，以后在一生中又不斷經(jīng)歷骨重建，在力學(xué)及其它調(diào)節(jié)因素下不斷有骨形成、骨吸收以維持骨內(nèi)平衡。骨重建是維持骨組織代謝和力學(xué)功能的重要機(jī)制。是骨組織自我更新和自我調(diào)整的生理過(guò)程。皮質(zhì)骨中是新的哈弗系統(tǒng)形成松質(zhì)骨是新骨小梁的形成是一個(gè)有序的活動(dòng)，最先是激活，隨之出現(xiàn)破骨細(xì)胞骨吸收，形成吸收陷窩，隨后成骨細(xì)胞到達(dá)吸收陷窩，新的骨基質(zhì)形成并進(jìn)行

11、礦化，完成骨形成。,（四）骨的老化,骨的無(wú)機(jī)質(zhì)逐漸減少，鈣的含量降低有機(jī)質(zhì)中的蛋白多糖明顯減少，膠原蛋白增多，膠原纖維增粗且排列不規(guī)則結(jié)構(gòu)疏松，骨密度降低,（五）骨代謝的調(diào)節(jié),1、維生素D及其代謝產(chǎn)物生理作用對(duì)腸的作用促進(jìn)鈣磷吸收對(duì)腎臟的作用與PTH協(xié)同促進(jìn)腎小管對(duì)鈣的重吸收對(duì)骨骼的作用與PTH協(xié)同促進(jìn)破骨細(xì)胞的溶骨作用直接刺激成骨細(xì)胞，加速成骨作用對(duì)甲狀旁腺的作用升高血鈣，間接抑制PTH釋放,,2、甲狀旁腺激素

12、甲狀旁腺激素的分泌與調(diào)節(jié)血漿鈣離子濃度反饋調(diào)節(jié)鎂、鋰、鉀離子促進(jìn)分泌降鈣素直接、間接促進(jìn)分泌維生素D年齡、性別、季節(jié)因素可影響其分泌生理功能對(duì)骨的作用：促進(jìn)骨吸收，超生理劑量可抑制膠原及基質(zhì)合成對(duì)腎臟的作用：增加磷排泄，增加鈣重吸收，促進(jìn)維生素D活化對(duì)腸道的作用：促進(jìn)鈣吸收,,3、降鈣素降鈣素的分泌與調(diào)節(jié)及影響因素血漿鈣離子濃度升高促進(jìn)分泌鎂離子促進(jìn)分泌甲狀旁腺激素直接、間接促進(jìn)分泌年齡、性別可影響其分泌

13、生理功能對(duì)骨的作用：直接抑制骨吸收，抑制破骨細(xì)胞的數(shù)量和活性，促進(jìn)骨生成過(guò)程,,4、雌激素對(duì)骨吸收的作用：抑制抑制IL-1介導(dǎo)的破骨細(xì)胞形成通過(guò)維生素D間接抑制PTH介導(dǎo)的破骨細(xì)胞形成抑制IL-6介導(dǎo)的破骨細(xì)胞形成對(duì)骨形成的作用：有實(shí)驗(yàn)證明有一定的刺激骨形成作用促進(jìn)活性維生素D在腎內(nèi)的合成,,5、維生素維生素C與骨代謝參與膠原蛋白的合成，增加腸鈣吸收維生素A與骨代謝促使骨細(xì)胞功能增強(qiáng)，缺乏可引起維生素A缺乏性佝僂病

14、維生素K與骨代謝影響骨組織的膠原形成與礦化,,6、細(xì)胞因子骨形態(tài)發(fā)生蛋白（BMP）位于骨陷窩壁上，促進(jìn)骨基質(zhì)的形成和鈣化胰島素樣生長(zhǎng)因子（IGFs） 促進(jìn)成骨細(xì)胞活性，生成新骨成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子（FGF）促進(jìn)骨細(xì)胞形成，防止凋亡白細(xì)胞介素（IL）骨吸收刺激因子，抑制骨形成腫瘤壞死因子（TNF）骨吸收刺激因子，抑制骨形成前列腺素（PG）增強(qiáng)骨吸收單核細(xì)胞集落刺激因子（M-CSF）刺激破骨細(xì)胞前體的增殖分化

15、轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子β（TGF-β）對(duì)骨吸收具有刺激和抑制雙向調(diào)節(jié)作用一氧化氮（NO）,二、原發(fā)性骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病機(jī)制,（一） 骨重建失衡原發(fā)性骨質(zhì)疏松的發(fā)生可能是由于骨重建過(guò)程中，激素的系統(tǒng)調(diào)節(jié)和各種細(xì)胞因子的局部調(diào)節(jié)發(fā)生變化，導(dǎo)致激活頻率增加或骨吸收和骨形成的偶聯(lián)機(jī)制障礙，使骨再建失衡所致。絕經(jīng)期后骨吸收增加20％，骨形成增加15％，每日負(fù)鈣平衡可達(dá)40mg腸鈣吸收減少，尿鈣排泄增加老年性骨質(zhì)疏松主要與骨形成減少有關(guān)。由此可

16、見，無(wú)論哪種類型的骨質(zhì)疏松都是骨吸收大于骨形成，從而發(fā)生骨量丟失。,（二）骨強(qiáng)度降低骨量小梁骨較多的股骨和椎骨骨量丟失出現(xiàn)最早，且下降幅度大，而其它的皮質(zhì)骨部位骨量降低出現(xiàn)晚且降低幅度較小。骨量水平取決于峰骨量和骨丟失速率。前者主要由性別、遺傳和種族等因素決定，后者主要與生理變化（如增齡和絕經(jīng)等）有關(guān)，而營(yíng)養(yǎng)、環(huán)境、運(yùn)動(dòng)和生活習(xí)慣等對(duì)兩者均有影響。骨質(zhì)量是指除骨量之外的其它影響骨強(qiáng)度的因素，主要包括骨結(jié)構(gòu)、骨礦化、骨有機(jī)基質(zhì)和

17、骨損傷等4個(gè)方面．骨質(zhì)量的增加可能對(duì)BMD影響很小，卻能明顯提高骨強(qiáng)度,,（三）相關(guān)因素激素因素營(yíng)養(yǎng)因素免疫因素物理因素遺傳因素,,,1、激素因素雌激素不足降鈣素水平低甲狀旁腺激素水平升高年齡增高、雌激素水平低甲狀腺激素增多甲亢可干擾維生素D的生成、蛋白質(zhì)分解亢進(jìn)引起鈣磷代謝紊亂，減少降鈣素分泌活性維生素D水平低與雌激素、甲狀旁腺激素的功能密切相關(guān),,雄激素缺乏骨吸收大于骨形成維生素D合成減少生長(zhǎng)激素分

18、泌不足骨發(fā)育不良鈣腸吸收減少皮質(zhì)類固醇激素增多成骨細(xì)胞減少，骨形成受抑制膠原形成不利，蛋白異化作用亢進(jìn)，骨基質(zhì)減少直接影響維生素D活性，血鈣降低腎小管對(duì)鈣重吸收減少，血鈣降低,,2、營(yíng)養(yǎng)因素鈣缺乏鈣攝入量不足攝入鈣吸收不良磷代謝異常磷酸鹽缺乏導(dǎo)致骨吸收磷攝入過(guò)多可影響鈣吸收蛋白質(zhì)的影響低蛋白攝入影響骨基質(zhì)形成蛋白質(zhì)攝入過(guò)多影響鈣的代謝鎂缺乏影響骨代謝氟的作用過(guò)多干擾鈣磷代謝，血鈣降低，PTH分泌亢

19、進(jìn),,3、免疫因素免疫功能老化，導(dǎo)致機(jī)體結(jié)合組織如構(gòu)成骨的支架和包膜的膠原纖維、彈性蛋白等老化免疫異?？舍尫糯碳て乒羌?xì)胞的活動(dòng)因子，促進(jìn)骨吸收4、物理因素是否經(jīng)常運(yùn)動(dòng):運(yùn)動(dòng)能增加血中睪酮和雌二醇的濃度，有助于保持正常的性腺功能日光照射情況重力負(fù)荷:長(zhǎng)期臥床病人有明顯的骨質(zhì)疏松傾向,,5、遺傳因素維生素D受體基因（VDRG）VDRG多態(tài)性與腰椎骨密度的相關(guān)性最強(qiáng)，可預(yù)測(cè)骨質(zhì)疏松癥的危險(xiǎn)度，存在種族差異雌激素受體基因（E

20、RG）其他基因PTH基因、膠原基因、轉(zhuǎn)移因子β基因等,,（四）其它影響因素 1.年齡 性激素降低胃腸功能減退所致營(yíng)養(yǎng)缺乏和鈣攝入減少腎臟功能減退，1α-羥化酶活性下降血鈣降低繼發(fā)PTH增加成骨細(xì)胞功能減退鈣調(diào)節(jié)激素和細(xì)胞因子水平改變且反應(yīng)性下降,,2.性別與男性相比，女性平均峰骨量低于男性，而骨丟失速率高于男性。3.種族不同種族人群的骨量有明顯差異白人女性明顯低于黑人女性居住夏威夷的日本移民骨量低于當(dāng)?shù)赝林?/p>

21、民的骨量,4.體型 身高和體重產(chǎn)生的外在機(jī)械壓力負(fù)荷可以促進(jìn)承重骨的骨再建，使骨量增加體型瘦小的女性好發(fā)骨質(zhì)疏松。因?yàn)槟I上腺皮質(zhì)中的雄烯二酮在脂肪組織中轉(zhuǎn)變?yōu)榇贫迹灾窘M織對(duì)絕經(jīng)后骨量的穩(wěn)定起保護(hù)作用 5.生活習(xí)慣BMD與每日吸煙和飲酒量呈負(fù)相關(guān)。使骨折危險(xiǎn)性明顯增加。酒精誘導(dǎo)肝臟酶系統(tǒng)，促進(jìn)肝臟酶對(duì)雌激素和維生素D分解，使成骨細(xì)胞活性受到抑制，骨形成減少。飲用咖啡或含咖啡因類飲料嗜好的人有骨量降低的傾向,三、骨質(zhì)疏松

22、癥的臨床表現(xiàn),疼痛身長(zhǎng)縮短椎體變形，脊柱縮短10-15cm，以活動(dòng)度大、負(fù)重較大的椎體11、12胸椎、3腰椎變形顯著或出現(xiàn)壓縮性骨折。男65歲、女60歲以后身高逐漸縮短。女性65歲平均縮短4cm，75歲平均縮短9cm 骨折呼吸系統(tǒng)障礙,四、骨質(zhì)疏松癥的診斷原則,以骨密度減少為基本依據(jù)，結(jié)合病史和有無(wú)骨折進(jìn)行綜合考慮，在鑒別原發(fā)性和繼發(fā)性骨質(zhì)疏松時(shí)，需進(jìn)行相關(guān)的血液生化檢查。,五、骨質(zhì)疏松癥的診斷方法,物理診斷X線、單光子和單能

23、X線吸收法、雙能X線吸收法、定量CT，定量B超等。生化診斷檢測(cè)血液、尿液中反映骨吸收和骨形成的礦物質(zhì)、激素、細(xì)胞因子等，如空腹尿鈣，血抗酒石酸鹽酸性磷酸酶，羥脯氨酸，羥脯氨酸糖苷，尿吡啶啉、降鈣素、性激素、維生素D等其他方法基因診斷法檢測(cè)一些與骨質(zhì)疏松癥相關(guān)基因的多態(tài)性,六、骨質(zhì)疏松癥的藥物治療,（一）治療原則防治結(jié)合，預(yù)防為主病因治療對(duì)癥治療預(yù)防骨折的發(fā)生,（二）治療藥物分類抗骨吸收藥促進(jìn)骨形成藥鈣制劑與維生素D

24、活性代謝產(chǎn)物中醫(yī)中藥,1、雌激素治療作用常用制劑倍美力、倍美安、倍美盈、尼爾雌醇、炔雌醇、替勃龍（利維愛）2、雙磷酸鹽類藥理作用抑制骨吸收不良反應(yīng)及禁忌癥常用制劑依替膦酸二鈉鹽、氯膦酸二鈉、阿侖膦酸鈉,3、雄激素治療作用不良反應(yīng)及禁忌癥常用制劑丙酸睪酮、甲睪酮、苯丙酸諾龍,4、孕激素治療作用對(duì)抗雌激素對(duì)子宮內(nèi)膜的增生作用，減少子宮內(nèi)膜癌的發(fā)生減少骨吸收，增加骨形成，調(diào)節(jié)降鈣素的分泌對(duì)抗糖皮質(zhì)激素引起的

25、骨質(zhì)疏松癥常用制劑黃體酮（孕酮）、醋酸甲羥孕酮（甲孕酮、安宮黃體酮）、醋酸甲地孕酮（醋酸去氫甲孕酮、美可治、婦寧片）、氯地孕酮、炔諾酮、炔諾孕酮,5、氟化物類作用機(jī)制刺激骨形成不良反應(yīng)常用制劑特樂定（氟鈣定） 6、甲狀旁腺激素治療作用模仿人體PTH分泌的脈沖方式，人為地在人體內(nèi)造成PTH分泌的高度穩(wěn)定和規(guī)律性，從而達(dá)到治療目的不良反應(yīng),7、降鈣素治療作用常用制劑密鈣息、益鈣寧8、依普黃酮藥理作用協(xié)同雌激

26、素促進(jìn)降鈣素的分泌抑制骨吸收：抑制鈣從骨中溶出，抑制骨量減少刺激骨形成：促進(jìn)骨基質(zhì)的形成和礦化適應(yīng)癥絕經(jīng)后和老年性骨質(zhì)疏松癥,9、鈣劑補(bǔ)鈣對(duì)骨量的影響鈣的生物利用度與劑型散劑、膠囊、片劑人體對(duì)各種鈣鹽的吸收率基本相同，不會(huì)超過(guò)40%碳酸鈣39%，乳酸鈣32%，草酸鈣30%，葡萄糖酸鈣27%鈣劑的合理選擇鈣劑不良反應(yīng),10、維生素D類治療作用毒性作用與預(yù)防常用制劑：阿法骨化醇、骨化三醇、維生素D3、膽維丁乳（

27、英康利）11、中醫(yī)中藥補(bǔ)肝脾腎，活血化瘀療效及作用機(jī)理方面還需不斷提高,中 醫(yī) 藥 研 究,一、中藥治療藥物的研究思路,中藥治療本病不同于常用的抑制骨吸收藥，也不同于促進(jìn)骨形成藥，而著重于整體調(diào)節(jié)，調(diào)動(dòng)內(nèi)因，作用于多個(gè)環(huán)節(jié)，最終達(dá)到糾正機(jī)體激素失衡和負(fù)鈣平衡的功效。,（一）對(duì)內(nèi)分泌及免疫系統(tǒng)的調(diào)節(jié)作用,腎虛是骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病關(guān)鍵腎虛時(shí)，下丘腦-垂體性腺（甲狀腺、腎上腺）軸功能紊亂腎虛時(shí)免疫功能下降，細(xì)胞免疫、體液免疫、補(bǔ)體系統(tǒng)

28、、單核-吞噬細(xì)胞系統(tǒng)吞噬功能均有不同程度的降低，而影響骨代謝的局部調(diào)節(jié)因子多與此有關(guān)。補(bǔ)腎方藥可以促進(jìn)下丘腦-垂體-性腺軸系統(tǒng)的功能活動(dòng)，糾正免疫系統(tǒng)的功能低下。這可能與補(bǔ)腎中藥提高性腺上E2受體敏感性或E2受體數(shù)量有關(guān)。,（二）調(diào)節(jié)微量元素平衡,腎虛患者體內(nèi)鋅含量明顯低于正常人，缺鋅會(huì)影響垂體促性腺激素的分泌，使垂體組織及血漿內(nèi)促生長(zhǎng)激素的含量減少，表現(xiàn)為性腺功能減退、發(fā)育不良補(bǔ)腎方藥可調(diào)節(jié)體內(nèi)微量元素的平衡，促進(jìn)礦物質(zhì)在骨中的沉

29、積，進(jìn)而發(fā)揮抗骨質(zhì)疏松的作用,（三）對(duì)骨形成及骨吸收的影響,1.增強(qiáng)成骨細(xì)胞活性，使骨生成增強(qiáng)2.抑制骨吸收作用,二、中藥治療藥物的研究方法,（一）實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的選擇原則骨質(zhì)疏松在組織學(xué)表現(xiàn)上與人類一致；遺傳穩(wěn)定性；遺傳背景明確，資料完整便于交流動(dòng)物經(jīng)濟(jì)、易飼養(yǎng)、操作簡(jiǎn)便符合倫理學(xué)標(biāo)準(zhǔn),1、嚙齒目動(dòng)物：大鼠骨代謝與人有許多相似之處：隨年齡增長(zhǎng)骨量丟失，相似的骨松質(zhì)分布及重建功能，卵巢切除后高的骨轉(zhuǎn)化率，腸鈣吸收下降及對(duì)性激素相

30、似的反應(yīng)性等，再加上大鼠經(jīng)濟(jì)、易飼養(yǎng)等優(yōu)點(diǎn)使其成為建立骨質(zhì)疏松模型最廣泛的動(dòng)物。小鼠和豚鼠在遺傳背景、飼養(yǎng)、壽命等方面與大鼠有一樣的優(yōu)勢(shì)，但其骨代謝及骨組織對(duì)性激素的反應(yīng)性與人類不盡一致，應(yīng)用較少。,兔：以其經(jīng)濟(jì)、明顯的哈氏重建能力、6個(gè)月左右骨骼即發(fā)育成熟等優(yōu)點(diǎn)，在骨質(zhì)疏松模型研究中被廣泛應(yīng)用，可以用來(lái)作藥物對(duì)松質(zhì)骨及哈氏重建作用的研究，還可以作為糖皮質(zhì)激索誘導(dǎo)的骨質(zhì)疏松模型。,2、成年犬：優(yōu)點(diǎn)：在骨代謝和組織結(jié)構(gòu)方面與人類相似，

31、皮質(zhì)骨有豐富的哈氏系統(tǒng)，與松質(zhì)骨比例適當(dāng)，適于評(píng)價(jià)藥物對(duì)哈氏系統(tǒng)重建的影響，另外還可用于研究廢用性骨質(zhì)疏松缺點(diǎn)：犬卵巢切除術(shù)后6個(gè)月在組織形態(tài)學(xué)、骨量等方面無(wú)明顯改變，對(duì)雌激素缺乏的反應(yīng)差，不適合作研究松質(zhì)骨的骨質(zhì)疏松模型。,3、靈長(zhǎng)類：靈長(zhǎng)類的內(nèi)分泌代謝、生殖周期、骨生物力學(xué)特性及骨組織變化與人類極為相似，最適于作骨質(zhì)疏松模型動(dòng)物，但費(fèi)用昂貴、實(shí)驗(yàn)操作難度高、實(shí)驗(yàn)周期長(zhǎng)等因素限制了研究應(yīng)用。,4、豬豬的峰值骨量出現(xiàn)在2-3歲，具

32、有與人相當(dāng)?shù)钠べ|(zhì)骨及松質(zhì)骨丟失與沉積的發(fā)生率，且有板層結(jié)構(gòu)，曾被成功地用于氟化物的研究和骨骼實(shí)驗(yàn)，但作為雌激素缺失性骨質(zhì)疏松模型，目前尚不成熟。另外，羊，鳥類，馬，牛等動(dòng)物目前作為骨質(zhì)疏松癥的模型動(dòng)物應(yīng)用極少,,（二） 動(dòng)物模型1、去卵巢致骨質(zhì)疏松模型原理：對(duì)大鼠實(shí)施卵巢切除術(shù)，使之雌激素減少，造成骨質(zhì)疏松，與人類絕經(jīng)后的骨量丟失，松質(zhì)骨變化，骨高轉(zhuǎn)化率等均相似方法：wistar 、 SD雌性大鼠，鼠齡3-12月，摘除兩側(cè)卵

33、巢。術(shù)后常規(guī)飼養(yǎng)，自由飲水和攝食，3-4個(gè)月后，可造成骨質(zhì)疏松模型。,2、糖皮質(zhì)激素致大鼠骨質(zhì)疏松原理：糖皮質(zhì)激索長(zhǎng)期使用或雖間斷使用但用量過(guò)大，都可引起骨質(zhì)疏松。其特征為易發(fā)生自發(fā)性骨折。方法：取3月齡雄性大鼠，以醋酸潑尼松龍注射液進(jìn)行肌注，每次劑量為5mg/掩，每周兩次，對(duì)照組肌注生理鹽水，連續(xù)3個(gè)月可形成骨質(zhì)疏松。,3、維甲酸致骨質(zhì)疏松模型原理：維甲酸是維生素A的一類衍生物，用于治療白血病和銀屑病等，對(duì)骨質(zhì)有明顯影響，

34、具有致骨質(zhì)疏松的副作用。用于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，可造成骨質(zhì)疏松模型。方法：取3月齡SD大鼠，維甲酸75mg/kg（以1％纖維素溶液配制）灌胃，每日1次,2周后停用，對(duì)服組則以1％纖維素溶液灌胃．給藥停止后，動(dòng)物在標(biāo)準(zhǔn)顆粒飼料和自由飲水條件下飼養(yǎng)，可誘發(fā)形成骨質(zhì)疏松。,4、廢用性骨質(zhì)疏松模型原理：用人工方法使動(dòng)物部分肢體處于不荷重狀態(tài)而建立的活體骨質(zhì)疏松模型，此時(shí)，機(jī)體骨礦化水平降低，鈣磷代謝負(fù)平衡，最后導(dǎo)致骨質(zhì)丟失。方法機(jī)械固定法系利

35、用石膏、繃帶等物品將動(dòng)物肢體固定于特殊的不荷重位置。懸吊法是將動(dòng)物尾部懸吊，雙后肢懸空，讓動(dòng)物靠?jī)汕爸d重并在一定范圍內(nèi)活動(dòng)。手術(shù)切除動(dòng)物一側(cè)坐骨神經(jīng)或一側(cè)膝腱甚至跟腱5、營(yíng)養(yǎng)性骨質(zhì)疏松模型通過(guò)給動(dòng)物喂飼缺乏鈣、磷、維生素D等的飲食，可使骨密度下降，血鈣磷濃度上升，尿鈣增加，符合骨質(zhì)疏松的表現(xiàn),（三） 客觀指標(biāo)1、骨密度測(cè)量雙能X射線吸收測(cè)量法(DEXA)單光子吸收測(cè)量法(SPA)雙光子吸收測(cè)量法(DPA)定量計(jì)算機(jī)斷

36、層掃描法（QCT)超聲法(Ultra Sonic) 2、骨組織計(jì)量學(xué)觀察骨組織形態(tài)學(xué)分析，包括骨標(biāo)本的骨片靜態(tài)和動(dòng)態(tài)分析測(cè)量，具體指標(biāo)有骨小梁面積、骨小梁周長(zhǎng)、骨小梁厚度、骨礦化沉積率、礦化延遲時(shí)間等,3、骨代謝的生化指標(biāo)1）與骨形成有關(guān)的生化指標(biāo)：血清總堿性磷酸酶(ALP)和骨特異性堿性磷酸酶(B-ALP)：評(píng)價(jià)骨形成和骨轉(zhuǎn)換的指標(biāo)骨鈣素（BGP）由成骨細(xì)胞分泌，其數(shù)值大小可反映成骨細(xì)胞活性唾液酸蛋白(BSP)：B

37、SP大量存在于活性成骨細(xì)胞，由成骨細(xì)胞分泌骨橋蛋白：人骨橋蛋白(OPN)發(fā)現(xiàn)存在于中樞、骨與細(xì)胞外，在骨礦化前由活性成骨細(xì)胞生成，由破骨細(xì)胞吸收,2）與骨吸收有關(guān)的生化指標(biāo)血漿或血清抗酒石酸酸性磷酸酶(TRAP)：由破骨細(xì)胞釋放，血漿TRAP水平反映破骨細(xì)胞活性和骨吸收狀態(tài)破骨細(xì)胞生成抑制因子(OCIF) /骨保護(hù)素(OPG)：OCIF/OPG是一種破骨細(xì)胞負(fù)性調(diào)節(jié)因子，抑制破骨細(xì)胞生成、活化尿吡啶/肌酐：尿吡啶/肌酐值

38、可以反映破骨細(xì)胞的骨吸收功能,4、生物力學(xué)指標(biāo)長(zhǎng)骨的三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)骨的生物力學(xué)性質(zhì)骨結(jié)構(gòu)力學(xué)指標(biāo)：最大載荷、斷裂撓度、彈性載荷、彈性撓度及彎曲能量，反映骨結(jié)構(gòu)力學(xué)的變化，其變化主要受骨尺寸大小和幾何形態(tài)的影響；骨材料力學(xué)指標(biāo)：最大彎曲應(yīng)力和彈性模量等。反映骨的內(nèi)在質(zhì)量，不受骨尺寸的影響。5、骨礦成分的測(cè)定骨灰化后用原子吸收儀測(cè)定或用離子選擇電極法及鉬藍(lán)比色法測(cè)出骨灰中鈣、磷等元素含量。,新工藝仙靈骨葆制劑 抗實(shí)驗(yàn)性

39、骨質(zhì)疏松癥的研究,“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目,實(shí)例,第一部分 新工藝仙靈骨葆制劑抗去卵巢 致大鼠骨質(zhì)疏松癥的研究,1,2,第二部分 新工藝仙靈骨葆制劑抗維甲酸 致大鼠骨質(zhì)疏松癥的研究,關(guān)于仙靈骨葆,淫羊藿,續(xù)斷,補(bǔ)骨脂,地黃,丹參,知母,苗族民間驗(yàn)方 + 臨床驗(yàn)證篩選,諸藥合用起滋補(bǔ)肝腎、活血通絡(luò)、強(qiáng)筋壯骨之功效,第一部分 新工藝仙靈骨葆制劑抗去卵巢致大鼠骨質(zhì)疏松癥的研究,新工藝仙靈骨葆制劑抗實(shí)

40、驗(yàn)性骨質(zhì)疏松癥的研究,骨密度測(cè)定,采用小動(dòng)物模式，Lunar DPX 型雙能 X 線骨密度儀測(cè)定大鼠右側(cè)股骨遠(yuǎn)端、腰椎骨密度,骨組織形態(tài)計(jì)量學(xué)測(cè)定,制作脛骨近端不脫鈣骨切片(5μm),甲苯胺藍(lán)染色切片,未染色切片,光鏡下,熒光下,骨小梁體積百分比(TBV%),骨小梁吸收表面百分比(TRS%),骨小梁形成表面百分比(TFS%),骨皮質(zhì)上類骨質(zhì)平均寬度(OSW),骨小梁礦化率(MAR),骨皮質(zhì)礦化率(mAR),Leica-Qwin Pro

41、圖象分析系統(tǒng),,,骨生物力學(xué)測(cè)定,股骨三點(diǎn)彎曲試驗(yàn) wd-1型電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī),位移-加載力曲線圖,最大載荷,斷裂撓度,股骨頸壓力試驗(yàn),垂直“站立姿勢(shì)”的力學(xué)模擬測(cè)試,位移-加載力曲線圖,斷裂撓度,最大載荷,血生化指標(biāo)的測(cè)定,Olympus AU400 型全自動(dòng)生化分析儀,血清鈣,血清磷,血清鎂,血清堿性磷酸酶（AKP）,血清酒石酸酸性磷酸酶（StrACP）,血生化指標(biāo)的測(cè)定,Multiskan MK3 型酶標(biāo)儀,Axsym 全自動(dòng)

42、免疫發(fā)光分析儀,酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測(cè)定Ⅰ型膠原氨基交聯(lián)末端肽(NTX),微粒子酶免疫分析法(MEIA) 測(cè)定血清雌二醇(E2)含量,子宮指數(shù)及灰重系數(shù),子宮指數(shù) = 子宮重量(mg) / 體重(g) × 100% 灰重系數(shù) = 骨灰重(g) / 骨干重(g),左側(cè)股骨,60℃ 過(guò)夜烘干,稱干重,稱灰重,馬弗爐 800℃,煅燒 6h,股骨中元素含量的測(cè)定,Agilent 7500ce 電感耦合等離子體質(zhì)譜儀,測(cè)定

43、常量元素鈣、磷、鎂及微量元素鍶、錳、鋅、銅含量,樣品處理：將煅燒后的股骨磨成細(xì)粉精確稱取0.0500g用5%的硝酸定容為50ml,對(duì)去勢(shì)大鼠骨小梁形態(tài)學(xué)的影響,Sham,OVX,ESG,NX0.5,NX2,NX1,X0.5,X1,Sham：假手術(shù)組；OVX：模型組；ESG：模型+倍美力組；NX：模型+仙靈骨葆新工藝組；X：模型+仙靈骨葆原工藝組,,小結(jié),原工藝,新工藝,模型,指標(biāo),,,,,,股骨遠(yuǎn)端BMD,,,,股骨灰重系數(shù),

44、,,,股骨Ca P Mg,,,,股骨Sr Cu,,,,股骨頸最大載荷,,,,股骨Mn Zn,,,,子宮指數(shù),,,,血清E2,,,,血清Ca,,,,骨小梁TBV%,,,,,小結(jié),原工藝,新工藝,模型,指標(biāo),,骨小梁TRS%,,,,骨小梁TFS%,,,,血清AKP,,,,血清NTX,,,,骨小梁MAR,,,,小結(jié),仙靈骨葆對(duì)卵巢切除大鼠骨質(zhì)疏松癥的作用機(jī)制可能與抑制骨吸收及調(diào)節(jié)體內(nèi)鈣磷鎂和微量元素的含量相關(guān),第二部分 新工藝仙靈骨葆制劑

45、抗維甲酸致大鼠骨質(zhì)疏松癥的研究,新工藝仙靈骨葆制劑抗實(shí)驗(yàn)性骨質(zhì)疏松癥的研究,對(duì)模型大鼠骨小梁形態(tài)學(xué)的影響,Normal,Model,ESG,NX0.5,NX2,NX1,X0.5,X1,Normal：正常組；Model：模型組；FSM：模型+福善美組NX：模型+仙靈骨葆新工藝組；X：模型+仙靈骨葆原工藝組,小結(jié),,血清StrACP,股骨頸能量吸收股骨頸最大載荷,,MAR mAR,骨小梁TBV%,股骨、股骨頸和股骨遠(yuǎn)端BMD,原工藝